氯代有机物因其高毒性、高富集性、高环境残留的特点及其“致癌、致畸、致突变”效应被美国环保局（EPA）列为优先控制污染物。氯代有机物污染场地的传统物理、化学、生物修复方式修复费用相对较高，对污染场地周边环境影响较大。监控自然衰减（MNA）是一种国际上应用较广的污染场地修复和管理技术，近年来在我国逐渐得到关注，其利用污染物自身...
将微生物燃料电池（microbial fuel cell, MFC）与人工湿地（constructed wetland, CW）相结合是近几年来出现的一种新型产能及废水净化工艺。在综述CW-MFC耦合系统产电机理及其发展的基础上进一步分析讨论了当前研究中影响系统性能的组成要素（植物、微生物、电极及分隔材料）和运行参数（碳源、氧化还原电位及水力停留时间）两个方面，最后总...
围绕碳酸二甲酯的高效、绿色、安全、节能合成目标，构建了联合生产碳酸二甲酯、甲缩醛和二甲醚反应体系及节能工艺。借助Aspen Plus软件对独立反应及复杂体系进行了热力学分析。由结果可知，升高反应压力或降低温度可明显提高碳酸二甲酯的平衡组成；与甲缩醛和二甲醚合成工艺相耦合后，可大幅提升甲醇平衡转化率，由0.5%～5.9%提高到91.7%～96....
基于PR状态方程，分模块模拟计算了三级自动复叠制冷系统中R134a/R23/R14三元混合工质的热物理特性参数，得到非共沸混合工质的汽液平衡数据、两相组分，并利用干度计算焓熵值，构建了典型配比下混合工质的压焓图和汽液相平衡图。二元R134a/R23和R32/R134a混合工质的泡点压力和气相组分的计算值与实验测试值的误差分别小于1.3%、1.2%和1.0%、2.4...
利用平面激光诱导荧光技术（planar laser induced fluorescence，PLIF）研究了小型受限撞击流反应器（confined impinging jets reactor，CIJR）内混合特征及激励强化，射流入口Reynolds数范围为75～150。研究结果表明，在受限撞击流反应器内，由分离流模式向自持振荡模式转变过程中，两股流体间的混合效果逐渐提升；当流动为分离流模式时，激...
为了考察两种电容传感器（对壁式及双螺旋式）测量气液两相流相浓度的适应性，搭建了垂直上升气液两相流电容传感器测量系统。实验表明对壁式电容传感器测量分辨率较差，而双螺旋式电容传感器对相浓度具有较高的分辨能力。采用时频分析方法对电容传感器波动信号进行了分析，发现两种电容传感器的时频联合表达均能清晰地表征流型运动特征，并可对...
采用PIV测速系统和高速摄像仪对同轴气固两相射流进行了实验研究，着重考察了同轴射流结构和旋流对颗粒流动与混合特性的影响。结果表明，环形气流作用下颗粒获得的轴向速度比相同条件下中心气流作用下的颗粒轴向速度大，且气固两相的混合效果更佳，在这两种同轴射流结构下，颗粒的轴向速度仅在靠近喷嘴的横截面上分布较为均匀。而旋流，特别是...
采用铂丝自测流体温度的实验方法，利用50＆#215;10？6 m2＆#183;s？1硅油对低Rayleigh数下水平与竖直热线外自然对流传热的机理进行了研究，对比实验测得的实验数据和Tsubouchi、Fand的实验数据发现，实验结果与Tsubouchi的拟合曲线吻合度较高，低Ra下水平热线外的Nu高于竖直热线，但均远高于数值模拟的预测值。为了解释该现象，进行了低振动Re...
针对单个盐水（NaCl溶液）液滴在降压环境下蒸发析盐的传热传质过程建立了数学模型。模型考虑了多孔盐壳在液滴表面的形成过程，降压过程引起的气流运动，液核通过多孔介质的传质扩散，以及液滴表面的蒸发换热和对流换热。将实验数据与计算结果对比，验证了模型的有效性。通过模型计算获得了液滴表面温度及液滴质量随时间的变化。结果表明盐水液...
通过搭建一套垂直管管内鼓泡吸收热、质耦合传递特性可视化实验平台，对以 R124-DMAC（一氯四氟乙烷-二甲基乙酰胺）为工质的鼓泡吸收过程的流型特征与分布规律进行研究。结果表明，制冷剂气体流率、吸收溶液流率和进口温度对鼓泡吸收过程的流型及其分布规律均产生一定的影响。在制冷剂气体流率和溶液入口温度较高的情况下，鼓泡吸收过程存在搅...
利用高速摄像仪和水声换能器研究蒸汽凝结时的声压波动信号和凝结区域的转变。结果表明，随过冷度和蒸汽流量升高分别出现3个不同的凝结区域——体积波动区、过渡区和毛细波区。此外，观察到两种分别对应气泡分裂和破碎的声压波动波形。声压波动信号的峰度存在阶跃变化，且阶跃处与凝结区域转变的阈值接近。幅度谱的低频区域存在频率在150～300 ...
实验研究了不同含湿率时堆积颗粒聚集状态和试样表观体积的变化，并分析了内在影响机理。含湿率较低时液体在试样内部的主要存在形式为液桥，含湿率较高时液体主要以联通液的形式存在，两种形态水分发生转换的临界含湿率由水在颗粒表面的表观接触角决定。试样内部液体形态及分布的演化，导致液体对颗粒的作用力发生变化，进而影响颗粒的聚集状态...
通过进行含空气蒸汽在水平管内强制对流冷凝换热实验，结合流型判断结果，详细分析了空气质量分数、混合气流速和压力以及换热管内壁面过冷度对局部冷凝传热系数的影响。结果表明：局部冷凝传热系数始终随空气质量分数的增加而减小，随混合气总压的增加而增大；在环状流下，局部传热系数主要受混合气流速影响；在波状流下，局部传热系数大小由局...
提出了一种进液槽设置于静环、动压槽分布于动环的自泵送流体动压型机械密封；运用正交试验法设计了自泵送机械密封试验方案，并基于Fluent进行了数值模拟试验，探讨了各试验参数对端面开启力和泄漏率影响的显著性。研究结果表明：在试验参数范围内，影响端面开启力FO的显著因素为槽数Ng、槽长坝长比γ、槽台宽比d和压差p；影响泄漏量Q的显著因素...
针对转盘离心粒化工艺，以水为工质开展可视化实验。采用高速摄影仪对液膜波动、液丝断裂等粒化过程进行了捕捉，并利用 MATLAB 自编程序对获得的图像进行了处理。分析了离心粒化过程中液丝形成过程以及液丝断裂形成液滴的过程。研究了运行工况对液丝、液滴形成机制的影响。讨论了液丝形成对液滴形成的影响并获得了Weber数、Reynolds数对粒化效...
合成了一系列酸性的醚基功能化离子液体，对其进行了表征和测定。通过乙腈探针红外光谱法确定了最强酸性的催化剂，并将其用于催化异丁烷与2-丁烯的烷基化反应。结果表明：1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑溴氯铝酸离子液体（[MOEMIM]Br/AlCl3）在AlCl3摩尔比为0.75时酸性最强，催化烷基化反应效果最佳；在反应温度35℃，异丁烷与2-丁烯体积比10：1的反...
将磺酸功能化离子液体有机阳离子与 Keggin 结构的杂多酸（HPAs）阴离子结合，合成一系列磺酸功能化离子液体杂多酸盐（HPA-ILs），并对其结构进行了表征。将合成的杂多酸盐作为催化剂应用于丁二酸铵水溶液与正丁醇的直接酯化。与HPAs、H2SO4、[MIMPS]HSO4和Nafion？NR-50 resins等传统催化剂相比，HPA-ILs表现出更好的催化性能，并以[MIMPS]3PM...
基于催化剂全混流流动状态和呈指数形式的催化剂年龄概率密度函数，经催化剂失活动力学方程推导，确定了关联催化剂碳含量、金属沉积量、催化剂置换率、再生器温度和水蒸气分压的平衡催化剂活性或微反活性模型方程。对工业催化裂化装置操作数据进行模拟计算，确定了催化剂失活模型参数，建立了具有较高模拟计算精度的裂化催化剂失活动力学和平衡...
分别以ZrO2、SiO2与Al2O3为载体，采用等体积浸渍法制备了Ni质量分数为15%的催化剂，考察了其催化顺酐液相加氢性能，并利用BET、XRD、H2-TPR以及TPO-MS等表征手段对催化剂进行了详细表征。结果表明，随载体不同各催化剂的加氢活性及选择性存在较大差异，Ni/Al2O3催化剂的 CC键加氢活性最高，但其几乎没有CO加氢活性，催化顺酐加氢主产物为丁二...
以静电纺丝法制备TiO2纳米纤维（TiO2（NF））和TiO2-氧化石墨（GO）复合纳米纤维（TiO2（NF）-GO）加氢脱硫催化剂的载体，采用等体积浸渍法制备NiMo/TiO2（NF）和NiMo/TiO2（NF）-GO催化剂，运用N2吸附-脱附、X射线衍射、XPS、TEM、Raman光谱和NH3程序升温脱附等表征手段对载体和催化剂进行表征分析，并考察掺杂不同含量 GO 对催化剂加氢脱硫...
采用Ziegler-Natta配位聚合制备了高顺式聚异戊二烯，主要考察了非均相催化体系四氯化钛-三异丁基铝二组分催化剂的预制方法以及催化剂预制条件对异戊二烯体系聚合规律的影响。讨论了催化剂配比、预制催化剂温度和陈化温度对催化剂活性及聚合物的凝胶含量、特征黏度、微观结构含量等方面的影响。同时讨论了催化剂用量、聚合温度和聚合时间对聚合...
阿拉伯胶是提取制备L-阿拉伯糖的理想原料，对阿拉伯胶进行酸催化水解可获得含L-阿拉伯糖、D-半乳糖、L-鼠李糖的反应液，优化酸水解条件使水解液中L-阿拉伯糖的含量和收率均达到最佳水平，是保证后续分离纯化工艺稳定性及产品品质的关键。利用单因素实验考察了反应时间、酸浓度、反应温度、固液比等因素对水解工艺的影响，获得了影响酸水解反应...
采用不同链长PEO嵌段的Pluronic分子P123、P105、F127及F108，将其端羟基氧化为醛基，使其与脂肪酶CALB的氨基反应形成纳米结合物。TEM分析结果显示CALB-Pluronic结合物在甲苯中呈现直径为20～40 nm的纳米颗粒。所形成的CALB-Pluronic结合物在4-甲基-2-戊酮中呈现温度响应性，降低温度可使酶催化剂沉淀出来，结合物中的Pluronic高分子PEO嵌段越...
共价有机骨架材料（COFs）是一种新型的储氢材料。采用密度泛函理论研究了 COFs 的7种主要团簇对 H2的吸附机理，计算中选用 GGA/PBE 泛函。结果表明，当 H2垂直接近时，团簇中心苯环为最优先吸附位，当 H2平行接近时，硼氧环的中心以及氧原子上为最优先的吸附位。有机链团簇C原子数目的增加有利于对氢气的吸附，多个H2分子在COF-10和COF-105团...
提出了一种基于代码矩阵的精馏序列合成方法及其算法实现。该方法包括混合物组群划分、减塔配置基本搜索空间的创建、代码矩阵的生成和使用分离限制条件筛选4个步骤。由于代码矩阵衍生自矩阵法的0-1矩阵，且其元素代码包含了精馏塔分离编号和产品流股的采出位置等信息，因此，该合成法不仅能提供完整的精馏配置搜索空间，而且便于根据分离限制要...
将纳米级白炭黑填充于PDMS制备了白炭黑填充PDMS/PVDF复合膜，采用红外（FT-IR）、热失重（TGA）和接触角（CA）等方法对填充复合膜进行了分析和表征，并采用纳滤的方法系统研究了复合膜对大豆油/己烷混合油的分离性能。结果表明，白炭黑填充能有效促进PDMS的交联，提高PDMS的疏水性、热失重温度以及对溶剂的稳定性；白炭黑填充量增加使复合膜渗...
利用碱式碳酸镁的催化功能及易分解特性，实现间苯二酚、甲醛的快速凝胶，炭化得到孔隙发达的整体式多孔炭（MCM-Mg），其轴向抗压强度达9.4 MPa。与普通碳酸盐催化的样品相比，MCM-Mg孔隙更为发达。273 K下该系列样品的静态CO2吸附量可达3.49～4.50 mmol＆#183;g？1（0.1 MPa），0.015 MPa最高可达1.87 mmol＆#183;g？1。研究发现，微孔对材料...
针对间歇过程的实时优化问题，提出了一种基于最优性条件近似法的批间自优化控制策略。首先获取标称工作点的最优输入轨迹形态，将其参数化为少量决策变量，简化问题复杂度。然后根据参数化后的决策变量得到批间优化的最优性条件，并建立批次终端可测变量和最优性条件之间的回归模型，将其作为被控变量进行批间跟踪控制。对一个间歇反应器进行了...
实际用水过程有温度的要求，在用水网络集成中考虑温度的约束，使水耗和能耗同时降低，具有重要的意义。此外，过程系统中还存在只有温度限制的与用水无关的过程流股，将水网络中的水流股与其同时考虑热集成，可以使能量得到更合理的分配利用。在全过程系统能量集成的背景下，建立了对应的水网络优化方法。首先使用现有的废水直接回用水网络LP模...
针对电解液中酸锌离子浓度离线化验存在大滞后，难以实现锌电解过程在线优化控制的问题，研究了锌电解全流程酸锌离子浓度在线预测模型。在分析锌电解过程电化学反应机理的基础上，结合锌电解过程物料平衡，建立了锌电解动态反应模型。基于锌电解工业现场数据，采用 FCM 算法对锌电解工况进行分类，并辨识了不同工况条件下预测模型的参数，利用...
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